5. Calcule a variação de energia interna de um gás perfeito nas seguintes situações: a) O gás ganha 500 J de calor e realiza um trabalho de 200 J. b) O gás perde 200 J de calor enquanto sofre um trabalho de 300 J. ME AJUDEM PFV!!!
Soluções para a tarefa
Resposta:
A variação de energia interna é de 300 J na letra A e de 100 J na letra B.
A) A primeira lei da termodinâmica baseia-se na conservação de energia de um sistema e diz que o calor recebido pelo sistema é utilizado na realização de trabalho ou para aumentar sua energia interna. Matematicamente:
ΔU = Q - W
sendo
ΔU : variação de energia interna (J)
Q : calor (J)
W : trabalho (J)
Quando o sistema recebe calor, adota-se Q > 0. Caso o calor seja cedido, tem-se Q < 0 . Além disso, em processos de expansão (aumento de volume), diz-se que o gás realiza o trabalho e, então, W > 0 . Por outro lado, em processos envolvendo compressão (diminuição de volume), diz-se que o trabalho é realizado sobre o gás e, então, W < 0 . Logo:
ΔU = Q - W
ΔU = 500 - 200
ΔU = 300J
Assim, a variação de energia interna do gás é de 300 J.
B) Prosseguindo com a mesma análise do item (a), a variação de energia interna será:
ΔU = Q - W
ΔU = -200 - (-300)
ΔU = 100 J
Assim, a variação de energia interna do gás é de 100 J.
Bons estudos ❤